Пороговая сила любого стимула находится в обратной зависимости от его длительности.
Чем меньше по времени действует на возбудимую ткань раздражитель, тем выше требуется его сила для инициации возбуждения.
Минимальная сила тока (или напряжение), способная вызвать возбуждение, названа реобазой. Наименьшее время, в течение которого должен действовать стимул в одну реобазу, чтобы вызвать возбуждение – полезное время. Дальнейшее его увеличение не имеет значения для возникновения возбуждения.
Хронаксия – время, в течение которого ток в две реобазы должен действовать на ткань, чтобы вызывать возбуждение.
Два важных следствия закона времени:
1. Ток величиной ниже порога не вызывает возбуждения, как бы длительно он не действовал.
2. Какой бы сильный не был раздражитель, но если он действует очень короткое время, то возбуждение не возникает.
Зависимость порога от крутизны нарастания раздражителя (закон градиента).
Порог раздражения имеет наименьшую величину, когда сила нарастает очень быстро.
При уменьшении крутизны нарастания стимула развивается аккомодация (за счет инактивации натриевой проницаемости), происходит повышение порога раздражения – снижение возбудимости. Чем круче должен нарастать ток, чтобы вызвать возбуждение, тем выше скорость аккомодации.
Минимальный градиент – это минимальная скорость нарастания раздражителя, при которой возбудимая ткань еще способна ответить возбуждением на данный раздражитель. Ткань с более высокой возбудимостью, как правило, быстрее аккомодирует и поэтому имеет более высокий минимальный градиент.
Закон “ все или ничего”.
При подпороговой силе раздражения мышца сердца не сокращается, а при пороговой силе раздражения – сокращение максимально. При дальнейшем увеличении силы раздражения амплитуда сокращений не увеличивается.
Законы раздражения возбудимых тканей. Полярный закон раздражения (Пфлюгер). Изменения мембранного потенциала под анодом и катодом постоянного тока.
Полярный закон раздражения (закон Пфлюгера).
Законы Пфлюгера (1859) основываются на изменениях мембранного потенциала при действии на возбудимые ткани постоянного электрического тока.
1. Постоянный ток проявляет свое раздражающее действие только в момент замыкания и размыкания цепи.
2. При замыкании цепи постоянного тока возбуждение возникает под катодом; при размыкании под анодом.
Изменение возбудимости под катодом. При замыкании цепи постоянного тока под катодом на мембране возникает стойкая длительная деполяризация, которая не связана с изменением ионной проницаемости мембраны, а обусловлена перераспределением ионов снаружи (привносятся на электроде) и внутри – катион перемещается к катоду.
Вместе со смещением мембранного потенциала смещается и УКД – к нулю. При размыкании цепи постоянного тока под катодом мембранный потенциал быстро возвращается к исходному уровню, а УКД медленно, следовательно, порог увеличивается, возбудимость снижается – катодическая депрессия.
Изменение возбудимости под анодом.
При замыкании цепи постоянного тока под анодом на мембране развивается гиперполяризация за счет перераспределения ионов по обе стороны мембраны (без изменения ионной проницаемости мембраны) и возникающее за ней смещение УКД в сторону мембранного потенциала. Следовательно, порог уменьшается, возбудимость повышается – анодическая экзальтация.
При размыкании цепи мембранный потенциал быстро восстанавливается к исходному уровню и достигает сниженного уровня критической деполяризации, генерируется ПД.
Физиологические свойства мышц. Классификация и особенности скелетных мышечных волокон. Виды и режимы сокращения скелетных мышц. Соотношение цикла возбуждения и сокращения скелетной мышцы. Суммация одиночных мышечных сокращений. Тетанус, его виды. Механизм мышечного сокращения.
Свойства скелетной мышцы:
1) возбудимость;
2) проводимость (способность проводить ПД вдоль мышечного волокна и вглубь его по Т-системе поперечных трубочек, служащих связующим звеном между поверхностной мембраной и сократительным аппаратом);
3) сократимость (способность укорачиваться или развивать напряжение при возбуждении);
4) эластичность (способность развивать напряжение при растягивании).
5) автоматия (для сердечной мышцы и гладкой мускулатуры)
Скелетные мышцы имеют 2 типа волокон: интрафузальные и экстрафузальные. Интрафузальное волокно находится внутри мышечного веретена (специализированного мышечного рецептора), располагающегося в толще скелетной мышцы. Оно необходимо для регуляции чувствительности рецептора и управляется специальными мотонейронами спинного мозга – гамма-мотонейронами. Мышечные волокна не входящие в состав мышечного веретена, называются экстрафузальными.